(57)【要約】【課題】本発明は、熱陰極蛍光ランプの電気的接続の信頼性を高めることができると共に、破損を防止することができる蛍光ランプ用コネクタを提供する。【解決手段】熱陰極蛍光ランプ（１）の一端に装着される蛍光ランプ用コネクタ（１０）であって、熱陰極蛍光ランプ（１０）の電極に接続し、ガラス管の外部へ導出するリード線の導出端に接続するピン端子（１１）と、ピン端子（１１）の先端側を突出させた状態でピン端子（１１）の基部側を保持すると共に、ピン端子（１１）と交差する方向に配設された熱陰極蛍光ランプ（１）の端部を弾性パッド（５）を介して保持するハウジング（１２）と、を備え、弾性パッド（５）が、熱陰極蛍光ランプ（１）の外周面に接触した状態に配設され、弾性パッド（５）が弾性変形することで、熱陰極蛍光ランプ（１）の膨張／収縮による寸法変化を許容する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱陰極蛍光ランプの一端に装着される蛍光ランプ用コネクタであって、
前記熱陰極蛍光ランプから外部へ導出するリード線の導出端に接続するピン端子と、
該ピン端子の先端側を突出させた状態で該ピン端子の基部側を保持すると共に、前記ピン端子と交差する方向に配設された前記熱陰極蛍光ランプの端部を弾性部材を介して保持するハウジングと、を備え、
前記弾性部材が、前記熱陰極蛍光ランプの外周面に接触した状態に配設され、前記弾性部材が弾性変形することで、前記熱陰極蛍光ランプの膨張／収縮による寸法変化を許容する、蛍光ランプ用コネクタ。
【請求項２】
前記弾性部材は、ＪＩＳ  Ｋ６２５３で規定される方法で測定したときの硬度が２０〜７０である、請求項１に記載の蛍光ランプ用コネクタ。
【請求項３】
前記弾性部材がフッ素ゴムである、請求項１又は２に記載の蛍光ランプ用コネクタ。
【請求項４】
前記ハウジングが、前記ピン端子を有するベースと、該ベースに合体するカバーと備え、前記ベースと前記カバーとの間で前記熱陰極蛍光ランプの端部が挟持されている、請求項１〜３の何れか１項に記載の蛍光ランプ用コネクタ。
【請求項５】
前記ベースの内面と前記カバーの内面とに、前記弾性部材を収容する半環状の収容溝がそれぞれ凹設され、前記ベースと前記カバーとを合体したときに、前記ベースと前記カバーの前記収容溝が連結して環状の収容溝となる、請求項４に記載の蛍光ランプ用コネクタ。
【請求項６】
前記熱陰極蛍光ランプが液晶モニタの面光源として適用される、請求項１〜５の何れか１項に記載の蛍光ランプ用コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、液晶モニタや広告表示灯の光源に適用可能な蛍光ランプ用コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液晶モニタなどの面光源として適用される蛍光ランプには、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）が使用されている。冷陰極蛍光ランプは、細いもので直径１〜２ｍｍに形成できるため、液晶モニタのパネル厚を薄くできるなどの利点があるからである。しかし、冷陰極蛍光ランプは、細いために、強度が弱く、長くできないという問題がある。また、冷陰極蛍光ランプは発光量が少ないため、明るくするには多数の冷陰極蛍光ランプを備える必要がある。このため、サイズが大きく、明るさを必要とするパネルには、強度が強く、発光量の多い熱陰極蛍光ランプ（ＨＣＦＬ）が、冷陰極蛍光ランプに代わり適用されるケースが増えつつある。
【０００３】
本発明に関連している従来の一例として、透過型液晶表示装置のバックライトユニットを構成する放電ランプ装置を挙げることができる（例えば、特許文献１）。特許文献１の段落番号［００１１］の第７行目〜第９行目には、「導出された導入線３は、放電ランプ１の端部周壁より、放電ランプ１のバルブ軸に対して略９０゜の角度をなして延設されており、ゴム製ホルダー４内に於いて、給電用リード線５と半田付け６により接続されている」と記載されている。そして、段落番号[００１４]の第２行目〜第４行目には、「内部電極の外端に導入線をバルブ軸に対して略９０゜の角度をなして接続しているので、ホルダーのガラスバルブ嵌挿側の長さが短くなり、有効発光長が長くなり、液晶表示装置の高輝度化、小型化を図り得るという効果がある」と記載されている。
【０００４】
また、従来の他の一例として、冷陰極放電管のソケット構造を挙げることができる（例えば、特許文献２）。特許文献２の第４頁の第１行目〜第６行目には、「本考案により前記ソケット３ａ，３ｂは共にシリコンゴム中に例えば窒化ボロンの微粉末を混入した熱伝導性の良いゴムを用いて形成されていて、更に上方から金属部材により形成したホルダ４を用いて螺子５で螺着されるようになっている」と記載されている。そして、第５頁の第１５行目〜第１７行目には、「前記冷陰極放電管２の電極部に生ずる発熱は前記ソケット３ａを介して適度の放熱を行うものとなる」と記載されている。
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３０６５６２０号公報
【特許文献２】実開昭６３−２８２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
熱陰極蛍光ランプは、両端の電極が１２０℃程度に加熱されるため、熱陰極蛍光ランプが膨張し、寸法変化を生ずるという問題がある。熱陰極蛍光ランプの寸法変化は、熱陰極蛍光ランプのサイズに依存するものであるが、例えば、直径１０ｍｍで長さ１ｍの熱陰極蛍光ランプでは、径方向の寸法変化は数μｍ程度であり無視できるものであるが、長手方向の寸法変化は１ｍｍに達すこともある。このため、熱陰極蛍光ランプを用いた場合は、熱陰極蛍光ランプが伸縮により破損する心配がある。
【０００７】
蛍光ランプ用コネクタとしては、蛍光ランプの端部から蛍光ランプの長手方向（軸方向）に端子が配置しているものと、蛍光ランプの長手方向と直交する方向に端子が配置しているものがある。蛍光ランプの長手方向に端子を配置しているものは、ピン端子が蛍光ランプの長手方向（蛍光ランプの膨張／収縮する方向）に延びているため、蛍光ランプの膨張時又は収縮時にピン端子が雌端子の中で移動することができ、接続信頼性が損なわれる心配は少ないものとなっている。一方、蛍光ランプの長手方向と直交する方向に端子を配置しているものは、液晶表示装置の表示画面外側の枠を小さくできるという利点があるものの、蛍光ランプが長手方向に寸法変化すると端子に曲げが作用して、電気的接続の信頼性が損なわれるという心配がある。
【０００８】
上記問題点に鑑み、本発明は、熱陰極蛍光ランプの電気的接続の信頼性を高めることができると共に、熱陰極蛍光ランプの破損を防止することができる蛍光ランプ用コネクタを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、熱陰極蛍光ランプの一端に装着される蛍光ランプ用コネクタであって、前記熱陰極蛍光ランプから外部へ導出するリード線の導出端に接続するピン端子と、該ピン端子の先端側を突出させた状態で該ピン端子の基部側を保持すると共に、該ピン端子の先端側を突出させた状態で該ピン端子の基部側を保持すると共に、前記ピン端子と交差する方向に配設された前記熱陰極蛍光ランプの端部を弾性部材を介して保持するハウジングと、を備え、前記弾性部材が、前記熱陰極蛍光ランプの外周面に接触した状態に配設され、前記弾性部材が弾性変形することで、前記熱陰極蛍光ランプの膨張／収縮による寸法変化を許容する、蛍光ランプ用コネクタを提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、熱陰極蛍光ランプは弾性部材を介してハウジングにより保持されているから、熱陰極蛍光ランプの寸法変化が弾性部材の弾性変形により許容される。このため、熱陰極蛍光ランプの接続信頼性を高めることができると共に、熱陰極蛍光ランプの破損を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に本発明の実施の形態の具体例を図面を用いて詳細に説明する。本実施形態は、一つの代表的用途である大型液晶モニタのバックライトに適用可能な蛍光ランプ用コネクタ（以下「ランプコネクタ」という）に関する。ランプコネクタが適用される他の用途としては、ＯＡ機器、看板、ショウーウインドー、ショウケースなどの光源を挙げることができるが、これには限られない。光源として使用される蛍光ランプには、熱陰極蛍光ランプが適用される。熱陰極蛍光ランプの形態は、直管、コ字管、Ｌ字管など種々の形態をとることができる。熱陰極蛍光ランプは、従来技術の欄で説明されているように、冷陰極蛍光ランプに比べて点灯時の電極温度が高くなるため、蛍光ランプ（ガラス管）の寸法変化が大きくなるが、本発明のランプコネクタは、ガラス管の寸法変化を許容できる新しい独自の保持構造を備えている。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態のランプコネクタ１０は、蛍光ランプ１の電極（フィラメント）３に接続し、蛍光ランプ１の外部へ導出するリード線４に接続するピン端子１１と、蛍光ランプ１の端部を弾性パッド（弾性部材）５を介して保持するハウジング１２と、を備えている。ピン端子１１は、銅合金などで成形された筒内に挿入されたリード線４に電気的に接続する圧着端子とすることができる。圧着端子は、筒壁を圧着工具などで加締ることによりリード線４に接続するものであるが、筒内に流し込んだ溶融半田でリード線４をろう付けすることも可能である。ハウジング１２は、二分されたベース１３とカバー２０とを有しているが、これには限られず、ベース１３とカバー２０をヒンジで連結した開閉式のハウジングとすることもできる。弾性パッド５には、フッ素ゴムを適用することができるが、高耐熱性、高弾性を有する部材であれば、シリコンゴムなどの他の弾性部材を適用することもできる。弾性パッド５は、図２や図６に示すように、蛍光ランプ１とハウジング１２との間で、蛍光ランプ１の外周面に接触した状態に配設される。
【００１３】
以下において、本実施形態のランプコネクタ１０を詳細に説明する。
図２には、本実施形態のランプコネクタ１０の組立図が示されている。ランプコネクタ１０は、蛍光ランプ１の両端に装着されるものであるが、本図では蛍光ランプ１の一端に装着されたランプコネクタ１０が示されている。図示されるように、蛍光ランプ１とピン端子１１は互いに略直交するように組み立てられる。本図において、ピン端子１１は、下向きに突出して、取付パネル３０に設けられた電源側コネクタ３１の雌端子３３（図６参照）と電気的に接続するようになっている。雌端子３３の形態は任意であるが、一例として、挿入されたピン端子１１に弾性接触する相対向する一対のバネ片３３ａを備えることができる。ピン端子１１と雌端子３３の電気的接続状態を維持するため、両コネクタ１０，３１は図示しない係止手段で係止されるようになっている。
【００１４】
蛍光ランプ１は、内面に蛍光体がコーティングされた水平方向に延びるガラス管２と、ガラス管２の両端部に備わる電極３と、電極３に接続してガラス管２の外側に導出するリード線４と、ガラス管２内に封入されている水銀（又はキセノン）ガスと、を有している。蛍光ランプ１は、電極３から飛び出した電子が水銀を励起し、水銀が紫外線を放出し、紫外線がガラス管２の内面にコーティングされた蛍光体に当たり可視光となる。熱陰極蛍光ランプ１は、数１０ｍＡ〜数１００ｍＡの電流を流すことができる点で、数１０ｍＡの電流しか流せない冷陰極蛍光ランプと相違している。熱陰極蛍光ランプ１に大電流を流した場合には、電極３が１２０℃程度まで加熱されるため、ガラス管２の伸びが無視できないものとなる。長さが１ｍのガラス管２が１２０℃に加熱されると、ガラス管２の長手方向で１ｍｍ程度の伸びｄ（図６（ｂ））を生じることが判明している。
【００１５】
蛍光ランプ１は、図６（ａ）に示すように、取付パネル３０上で、両端部が一対のランプコネクタ１０で両持ち状態で支持されるようになっている（片側のランプコネクタのみを図示する）。蛍光ランプ１の端部は、二分された弾性パッド５を介して上下に配置された略半割構造のベース１３とカバー２０との間で保持されている。弾性パッド５には、上述したようにフッ素ゴムやシリコンゴムを適用することができるが、１２０℃以上の耐熱性を有し、ＪＩＳ  Ｋ６２５３（タイプＡデュロメータ使用。２００６年発行）で規定される方法で測定したときの硬度が２０〜７０、好ましくは３０〜６５である他の弾性部材を用いることもできる。フッ素ゴムを使用する場合には、フッ化ビニリデン系（ＦＫＭ）、テトラフルオロエチレン−プロピレン系（ＦＥＰＭ系）、テトラフルオロエチレン−パープルオロビニルエーテル系（ＦＦＫＭ系）等を使用することができる。
【００１６】
弾性パッド５は、弾性パッド５の厚み寸法より浅い溝深さを有し、ベース１３とカバー２０の内壁面にそれぞれ形成された半環状のパッド収容溝１５，２２に部分的に埋設されており、蛍光ランプ１が弾性パッド５を介してベース１３とカバー２０との間で保持されたときに、弾性パッド５の内面が蛍光ランプ１の外周面に密着するようになっている。
【００１７】
弾性パッド５と蛍光ランプの接触面における接圧は、蛍光ランプ１の運搬の際などに蛍光ランプ１からコネクタ１０が外れず、蛍光ランプ１がコネクタ１０に保持された状態において弾性パッド５が弾性を失わないように設定される。蛍光ランプ１からコネクタ１０が外れると、蛍光ランプ１を取付パネル３０に取り付ける際に、蛍光ランプ１にランプコネクタ１０を再度装着しなければならず、蛍光ランプ１の取付作業性が悪くなるためである。一方、弾性パッド５の弾性が失われると、蛍光ランプ１の電極３が高温になって蛍光ランプ１が膨張した際に、ガラス管２の伸びｄを弾性パッド５が吸収できなくなり、蛍光ランプ１が破損したり、コネクタ１０のピン端子１１に曲げが作用したりするためである。すなわち、蛍光ランプ１点灯時の膨張によるガラス管２の寸法変化が弾性パッド５の弾性変形により吸収されなくなるためである。蛍光ランプ１の寸法変化は蛍光ランプ１の長手方向（軸方向）で大きく半径方向で小さいため、弾性パッド５は蛍光ランプ１の長手方向に弾性変形しやすい諸寸法に設定されている。弾性パッド５の断面形状は、厚みｔ１を幅ｂと同程度ないしはそれより厚くしたものが好ましい。また、突出厚みｔ２を幅ｂの略１／２ないしはそれより厚くしたものが好ましい。このようにすると、弾性パッド５が蛍光ランプ１の長手方向に弾性変形しやすいためである。
【００１８】
本実施形態のハウジング１２は、樹脂成形されたベース１３とカバー２０を有している。ベース１３及びカバー２０の材質には、種々の樹脂材料を適用することができ、好ましくは耐熱性に優れるポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等を用いることができる。略半割形状をなすベース１３及びカバー２０の内側には、蛍光ランプ１の端部の形状に対応する凹所１４，２１が形成されており、ベース１３及びカバー２０を相互に合体したときに、互いの凹所１４，２１が連通して蛍光ランプ１の端部を収容する端部収容空間が形成されるようになっている。端部収容空間に蛍光ランプ１の端部が収容された状態で、蛍光ランプ１の後端面に対向するベース１３及びカバー２０の壁部は解放し、ガラス管２の長手方向の伸びｄを許容できるようになっている。
【００１９】
上下に二分された弾性パッド５は、ベース１３及びカバー２０の内壁に凹設された半環状のパッド収容溝１５，２２にそれぞれ埋設されるようになっている。埋設された弾性パッド５がパッド収容溝１５，２２から外れないように、圧入又は接着剤などで固定することが好ましい。パッド収容溝１５，２２は、弾性パッド５の厚みより浅い溝深さに形成されているため、パッド収容溝１５，２２に弾性パッド５の一部が収容された状態で、弾性パッド５の蛍光ランプ１に接触する内面側がパッド収容溝１５，２２から突出し、蛍光ランプ１の端部は、ベース１３及びカバー２０の内面に接触することなく、弾性パッド５のみに接触して保持されるようになっている。このため、高温になった蛍光ランプ１の熱が逃げやすくなると共に、熱によるベース１３及びカバー２０の変形を防止することができる。
【００２０】
ベース１３の対向する一対の側壁１６には、係止面１８ａと傾斜面１８ｂとを有する係止爪１７（図１及び２では片側の係止爪が示されている）が突設され、カバー２０の外面には、基部２４ａを支点として弾性変形可能な一対の係止腕２３が一体に設けられている。係止腕２３の基部２４ａが外面に連結され、基部２４ａに続く自由端部２４ｂがベース１３側に延びている。自由端部２４ｂの先には、係止爪１７に係合する孔部２４ｃが形成されている。ベース１３とカバー２０とを合体する際には、ベース１３とカバー２０の対向面を位置合わせし、ベース１３とカバー２０を相互に接近させ、カバー２０の係止腕２３の先端を係止爪１７の傾斜面１８ｂで滑らせながら、係止腕２３の先端が係止爪１７の傾斜面１８ｂを過ぎる位置までカバー２０をベース１３側に押し込むことで、外側へ開く方向に弾性変形した係止腕２３が元の状態に弾性復帰し、ベース１３の係止爪１７にカバー２０の自由端部２４ｂに形成された孔部２４ｃが係合し、ベース１３とカバー２０とが係合する。逆に、ベース１３からカバー２０を外す際には、一対の係止腕２３を外側に開くことで、係止爪１７と係止腕２３の孔部２４ｃの係合が解除されるようになっている。
【００２１】
図６には、取付パネル３０の電源側コネクタ３１にランプコネクタ１０がコネクタ接続された状態が示されている。蛍光ランプ１の端部を保持するランプコネクタ１０は、電源側コネクタ３１にコネクタ接続することで位置決めされる。蛍光ランプ１は、一対のコネクタ１０，３１を介して図示しない電源に接続し、図示しないスイッチ手段によりＯＮ／ＯＦＦされる。図６（ｂ）に示すように、蛍光ランプ１の点灯した状態が一定時間続くと、電極３が高温になってガラス管２が主として長手方向に伸びることになるが、ガラス管２に接触している弾性パッド５がガラス管２の伸びｄにより弾性変形することで、ハウジング１２の内側でガラス管２の伸びｄが許容される。蛍光ランプ１が消灯すると、電極３の温度が下がり、弾性パッド５が元の形状に弾性復帰すると共に、ガラス管２が元の長さに戻る。
【００２２】
以上のように、本実施形態のランプコネクタ１０によれば、蛍光ランプ１は弾性パッド５を介してハウジング１２により保持されているから、ガラス管２が高温になって主として長手方向に伸びた場合に、ガラス管２の寸法変化が弾性パッド５の弾性変形により許容され、蛍光ランプ１の電気的接続の信頼性を高めることができると共に、破損を防止することができる。
【００２３】
以上、本発明をその好適な実施形態に関連して説明したが、後述する請求の範囲の主題から逸脱することなく様々な修正及び変更を為し得ることは、当業者に理解されるであろう。例えば、本実施形態の弾性パッド５は、上下に二分された半環状の形態をなしているが、これに制限されるものではなく、図７に示すように、複数のパッド４０が蛍光ランプ１の周方向に所定間隔で配設された形態とすることもできる。変形例の弾性パッド４０は、パッ４０ドと蛍光ランプ１の接触面積を減らすことができ、蛍光ランプ１点灯時に発生する熱を効率良く外部へ逃がすことができる点で有効である。
【００２４】
また、本実施形態では、弾性パッド５の接触面がガラス管２に全幅で接触しているが、図８に示すように、弾性パッド４５の接触面を凸面として、弾性パッド４５とガラス管２の接触面積を小さくし、弾性パッド４５とガラス管２の接触面で滑りを生じるようにすることも可能である。これにより、ガラス管２膨張時のガラス管２の伸びｄが、弾性パッド４５の弾性変形と、弾性パッド４５とガラス管２の接触面での滑りとにより吸収することができる。
【００２５】
また、弾性パッドの他の変形例として、図９〜１１に示すように、弾性パッド５０を形成することもできる。図９では、弾性パッド５０の側面５１に周方向に延びる溝５２が形成されている。溝５２は弾性パッド５０の両側面５１に形成されているが、片側の側面５１だけに形成することもできる。図１０では、弾性パッド６０の内面６１に周方向に延びる溝６２が形成されている。内面６１には、複数の溝６２が櫛歯状に形成されているが、溝６２の数は任意であり、一つの溝６２だけを形成することもできる。図１１では、弾性パッド７０の内周面７１に、先端に接触面を有する多数の突部７２が形成されている。ガラス管２が長手方向の寸法変化したときに、多数の突部７２が弾性変形することで、ガラス管２の変形が許容されるようになっている。
【００２６】
また、本実施形態のランプコネクタ１０では、ピン端子１１が蛍光ランプ１に対して略直交して配設されているが、これには限られず、ピン端子１１が蛍光ランプ１に対して平行に配設されたコネクタであってもよい。これにより、ガラス管２膨張時のガラス管２の伸びｄが、弾性パッド５により吸収され、ガラス管２の破損を防止することができる。なお、この例では、ピン端子１１が蛍光ランプ１に対して平行に配設されているため、ガラス管２膨張時にピン端子１１に曲げが作用することはない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る蛍光ランプ用コネクタの第１の実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】図１に示す蛍光ランプ用コネクタの組立図である。
【図３】蛍光ランプ用コネクタの正面図である。
【図４】ベースの斜視図である。
【図５】カバーを裏側からみた図である。
【図６】蛍光ランプコネクタを電源側コネクタにコネクタ接続した状態を示す図であり、（ａ）はガラス管が伸びていないときを示し、（ｂ）はガラス管が伸びているときを示す図である。
【図７】弾性パッドの変形例を示す図である。
【図８】蛍光ランプのガラス管に対する接触面が凸面である弾性パッドを有する蛍光ランプコネクタを電源側コネクタにコネクタ接続した状態を示す図であり、（ａ）はガラス管が伸びていないときを示し、（ｂ）はガラス管が伸びているときを示す図である。
【図９】弾性パッドの他の変形例を示す図である。
【図１０】弾性パッドの他の変形例を示す図である。
【図１１】弾性パッドの他の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１    熱陰極蛍光ランプ
２    ガラス管
５，４０，４５，５０，６０，７０    弾性パッド
１０    ランプコネクタ（蛍光ランプ用コネクタ）
１１    ピン端子
１２    ハウジング
１３    ベース
１５，２２    パッド収容溝
２０    カバー
３１    電源側コネクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010033912.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010033912.tif 000011
【図１０】
2010033912.tif 000012
【図１１】
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